本文設(shè)計(jì)了一套安全殼卸壓排放氣體放射性活度測量監(jiān)測儀,該監(jiān)測儀包括測量探測器、鉛屏蔽體、準(zhǔn)直器、前置放大電路、就地顯示單元、信息機(jī)柜等。其中測量探測器采用Φ50mm×50mmNaI （T1）閃爍體和賓松耐高溫光電倍增管制成。在設(shè)計(jì)過程中利用內(nèi)嵌準(zhǔn)直器的罐狀鉛屏蔽體包住測量探測器,并保證準(zhǔn)直器與碘化鈉晶體正對。用Geant4軟件對鉛屏蔽厚度、準(zhǔn)直器長度、準(zhǔn)直器孔徑、補(bǔ)償過濾器進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算,在兼顧最小可探測活度濃度與探測效率滿足要求的基礎(chǔ)上對計(jì)算結(jié)果分析,得出最優(yōu)幾何設(shè)計(jì)參數(shù)。設(shè)計(jì)過程中為了降低雜質(zhì)射線對測量結(jié)果的影響在準(zhǔn)直孔壁內(nèi)嵌了銅和錫內(nèi)襯層。在得到設(shè)計(jì)參數(shù)后利用Geant4程序?qū)ΡO(jiān)測儀的能譜、測量效率、能量響應(yīng)和卸壓排氣測量總譜等性能進(jìn)行模擬。同時(shí)利用137C點(diǎn)源實(shí)驗(yàn),得到計(jì)算能譜與實(shí)驗(yàn)?zāi)茏V在中能段及全能峰穩(wěn)合的較好。對于低能段≤200keV測量能譜比模擬計(jì)算值要高,所以在探測器實(shí)際測量時(shí)將這部分低能射線引起的計(jì)數(shù)率看成噪聲,故在多道解譜板上設(shè)置了一個(gè)閾值將其濾掉。本文所設(shè)計(jì)的監(jiān)測儀主要用于環(huán)境非常惡劣的核事故監(jiān)測,所設(shè)計(jì)的設(shè)備必須具備耐輻照、耐高溫、長時(shí)間工作穩(wěn)定特性。對測量探測... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．?１安全殼卸壓排氣系統(tǒng)??

對殼內(nèi)的氣體進(jìn)行卸壓，此時(shí)，安全殼卸壓排氣監(jiān)測通道投入工作。安全閥打開后，放??射性氣體從安全殼內(nèi)排出，經(jīng)過濾系統(tǒng)過濾流進(jìn)監(jiān)測儀的測量管道，卸壓排放氣體發(fā)出??Ｙ射線被監(jiān)測設(shè)備測量，從而獲得待測氣體活度信息。圖２．１為安全殼卸壓排氣系統(tǒng)。??煙囪??ｎ??過濾器??流量計(jì)閥｜?ＫＲＴ—探測裝置??ｒ〇〇￣ｉ??流置計(jì)??圖２．?１安全殼卸壓排氣系統(tǒng)??２．１．１監(jiān)測儀的組成??安全殼卸壓排氣活度監(jiān)測儀主要由以下各部分組成（系統(tǒng)組成示意圖如圖２．２所??示）：??（１）

無機(jī)閃爍體大部分是固體狀的晶體，目前最為常用的有Ｎａｌ（Ｔｌ）閃爍體晶體、ＬａＢｒ３??（Ｃｅ３＋）閃爍晶體等，由于符合發(fā)光具有比單晶體發(fā)光強(qiáng)，發(fā)光衰減時(shí)間短特性［１７］，所??以常在其晶體內(nèi)常參和一些雜質(zhì)促進(jìn)它符合發(fā)光。其激活能帶結(jié)果如下圖２．３所示。??Ｎａｌ（Ｔｌ）閃爍探測器除了具有探測效率合適的能量分辨率、在中、高能能區(qū)有較好的能量??線性等特點(diǎn)外，在能測量射程較大的粒子時(shí)，給Ｎａｌ?（Ｔ１）閃爍體探測器配有耐高溫的??光電倍增管可使碘化鈉閃爍體探測器能實(shí)現(xiàn)在１７５°Ｃ的環(huán)境下測量。Ｎａｌ閃爍體探測器??在高溫環(huán)境下受溫度影響會產(chǎn)生峰位漂移，我們在Ｎａｌ?（Ｔ１）閃爍體內(nèi)部內(nèi)嵌２４１?Ａｍ來??穩(wěn)峰［１８］。??導(dǎo)帶?電子??）?Ｕ?！??激Ｓ?帶＿Ｚ；?Ｉ?〇?一―???１?￥????Ｉ??一１?一＾身??Ｉ?盞??？?ＩｔＫ?Ｉ?賴瞬?１??？?ｉｓ：?％??閃烀光?￣￣Ｑ￣ｘ￣??（２００?－６０〇Ｍｍ）?｜???１——，ｉ?：－??ｉ?空穴??價(jià)帶??圖２．?３無機(jī)閃爍體能帶圖［１７］??２．有機(jī)閃爍體??有機(jī)閃爍體主要是由（萘、蒽）等芳香族化合物構(gòu)成，有機(jī)閃爍體的發(fā)光規(guī)律主要??靠單分子能級結(jié)構(gòu)引起，外層自由軌道上部分活躍價(jià)電子（ｎ電子）通過臨近的價(jià)電子??共振作用將激發(fā)的能量傳到溶質(zhì)中并激活溶質(zhì)分子的價(jià)電子躍遷


本文編號：3378349